Generealizări

Pentru a afla efectele adverse ale fumatului în timpul sarcinii s-au făcut studii pe animale. Există trei teme importante ce pot fi rezolvate prin cercetările pe animale. Prima o reprezintă modul în care fumatul vătămează dezvoltarea organismului. Aşa cum arată figura de mai jos, fumatul în timpul sarcinii produce trei familii diferite de potenţiale efecte: acţiunile nicotinei asupra fătului, acţiunile nicotinei asupra dezvoltării creierului fătului sau a dezvoltării generale şi acţiuni asupra unităţii mamă – făt, incluzând hipoxia-ischemică episodică, expunerea la alte produse toxice din fumul de ţigară şi restricţii în dietă date de efectele anorexice asupra mamei şi fenomene ale fumatului, numind riscuri comportamentale, abuzul de alte substanţe, îngrijirea prenatală săracă sau statutul socio-economic scăzut.
Din punctul de vedere al oamenilor de ştiinţă, o demonstraţie a efectelor nicotinei asupra proceselor specifice ale dezvoltării celulelor, ar ajuta la identificarea modului în care acetilcolina, acţionând ca o substanţă chimică neurotrfică în perioada dezvoltării, controlează soarta celulelor ţintă.

Iniţial, au fost injectaţi gestanţi cu nicotină, o strategie ce a fost utilizată în studiile comportamentale pentru a astabili empiric că nicotina ar putea deregla dezvoltarea. Deşi s-au obţinut evidenţe clare asupra pagubelor asupra celulelor creierului fătului, incluzând compromiterea dezvoltării sistemelor neurotransmiţătorilor ce s-ar putea număra printre deficienţele comportamentale şi a deveni repede evident faptul că multe din aceste efecte se aseamănă cu cele ale hipoxiei episodice. Acest lucru nu este surprinzător, ştiind că injecţiile cu nicotină produc nivelel înalte ale drogului în plasmă, ce induc evidente episoade ischemice cu fiecare doză. În proiectarea modelelor de animale şi fumatul de ţigări, acestea ar putea să nu fie o apropiere nerezonabilă ştiind că fătul experimentează deasemenea hipoxia-ischemică în timpul fiecărei ţigări. Oricum, pentru a identifica efectele însăşi ale nicotinei asupra fătului, asemenea modele sunt confundate cu hipoxia-ischemică (fig.2.). Prin administrarea nicotinei în baze continue putem evita vârful nivelelor ce smulg hipoxia-ischemică şi pot furniza o doză fixă şi clat identificată de drog înrudit cu cel furnizat de plasturii transdermali cu nicotină utilizaţi la oameni. Un alt avantaj al acestei metode de infuzie este acela că nivelele plasmei pot fi fixate şi rata dozei ajustată pentru a stimula nivelele umane de expunere. O rată de infuzie tipică de 6mg/kg/zi la şoareci produce nivele plasmatice la limita superioară a celor primite de fumătorii avansaţi, în timp ce 2mg/kg/zi stimulează fumatul moderat. Ar trebui deasemenea notat faptul că există diferenţe farmacodinamice între şoareci şi oameni, cu doze înalte cerute în general pentru a smulge aceleaşi efecte la şoareci. În consecinţă, nivelele la ranguri superioare de expunere umană sunt probabil cele mai potrivite în stimularea efectelor nicotinei asupra fătului.